钙在植物乙烯生成及信号传递中的生理作用

Ca2+对植物乙烯生成的调节与作用位点有关,胞外Ca2+在维持质膜功能的同时,抑制乙烯生成,延缓衰老;过量Ca2+进入胞质,胞内Ca2+促进乙烯生成和衰老。内源CaM与乙烯生成关系密切,介入了乙烯代谢和外源激素对乙烯的调控。此外,Ca2+是乙烯信号传递所必需的。     

钙信使与植物激素信号传递

钙信使与植物激素信号传递李德红王小菁潘瑞炽（华南师范大学生物系、激光生命科学研究所,广州５１０６３１）钙是植物必须的大量元素这一,植物的种子萌发、植株生长、成熟和衰老等都离不开Ｃａ２＋。钙在植物体中的功能研究有三个方面,即：细胞外钙的功能、细胞内钙的...     

拟南芥乙烯信号传递途径

植物激素乙烯早在一百多年前就已经被确认,相关的研究使得乙烯广泛地被应用于农业上.一直到十年前第一个植物激素乙烯受体拟南芥ETR1基因被发现之后,人们对于乙烯信号传递的研究并才真正开始有所突破.以遗传学为基础对乙烯反应突变体所做的分析,使得乙烯信号传递已经成为目前植物信号传递领域中被研究得最清楚的信号传递途径之一.该文着重于回顾乙烯信号传递途径上各个元件的发现和确认,以及如何利用遗传学的方法将现有的突变体相关基因构建出目前广为接受的信号传递的遗传模式.最后,该文就目前所知的乙烯信号传递理论及相关研究,做了总结和深入的讨论.     

钙(Ca2+)在植物抗寒中的作用

Ca~(2+)作为植物细胞的第二信使对不同抗寒性植物起着不同的作用。冷敏感植物在冷胁迫下引起的Ca~(2+)流入不撤退,结果细胞内高浓度Ca~(2+)导致冷敏感植物的Ca~(2+)毒害。抗寒植物在冷胁迫中引起的细胞内Ca~(2+)水平的升高是短暂性的,它们在完成信使作用后即撤退。这种短暂性的高浓度Ca~(2+)可能通过激活某些有关的蛋白激酶,使某些相应的蛋白质磷酸化,从而诱发抗冻基因表达,使植物进入抗寒锻炼,发展各种抗寒特性。Ca~(2+)对抗寒特性的形成,除通过诱发抗冻基因表达发展抗寒特性外,Ca~(2+)也可能对某些抗寒特性的形成直接起作用,如Ca~(2+)对膜结构的稳定作用,刺激木质素和非纤维素多糖的合成及其在细胞壁内的沉积,以及直接调节胞间连丝孔道的开放与关闭等。     

钙在植物花发育过程中的作用

对于园林观赏植物,开花是一个非常重要的发育阶段,它直接影响花卉的品质。近年来,植物花发育的分子生物学研究进展迅速,并取得了一些突破性成果。钙作为第二信使在植物信号转导中起着非常重要的作用,大量研究显示,钙有可能参与开花控制。本文总结了钙信号与植物花发育这一领域的最新研究进展,包括以下几个方面的内容：钙在植物成花诱导(包括光周期诱导和低温诱导)中的作用;花芽分化时期钙在植物叶芽和花芽中的动态分布及组织培养条件下不同钙浓度对花芽分化的影响;钙与花衰老的关系。     

神经型钙粘素与突触功能调节:粘附和信号传递的双重作用

神经型钙粘素(N-cadherin)作为经典钙粘素家族的一员,是钙离子依赖的细胞连接中的一种重要跨膜成分,而其作为神经突触的粘附受体不仅为跨突触的细胞骨架提供了形式上的连接,还成为了功能上沟通突触前后膜的桥梁,传递粘附信号并调节突触的发育和成熟突触的可塑性。本文主要就后者讨论N-cadherin参与的成熟突触形态和功能的变化及调节中的新近进展,并试从粘附作用与信号传递两方面,分别从粘附作用的建立和调节,跨膜、跨突触,以及胞内信号传递,来分析N-cadherin对成熟突触的作用。可以看出,粘附是基础,信号传递是建立在其上的功能,并受粘附的调节。二者相互联系,协调作用。粘附的建立需通过信号传递与细胞骨架沟通,而粘附反过来又成为信号传递通路的起始信号,从而共同介导突触的形态和功能的变化及重塑。     

钙信号在卵母细胞激活中的作用

钙信号是胞内主要的第二信使之一,发挥广泛的作用如细胞分裂、细胞凋亡等,对细胞的生命活动起着非常重要的作用。在精子和卵母细胞中,钙信号对精子获能、顶体反应、卵母细胞成熟、受精及卵裂等一系列复杂的过程有非常重要的影响。现就Ca2 在卵母细胞中的释放机制、信号转导途径、调控功能作一综述。     

乙烯在植物形态发育中的作用（综述）

乙烯对植物生长发育的许多方面,如根的形成,花的诱导,器官衰老脱落均起重要的调节作用。拟南芥根表皮中的乙烯是根毛发育的一个正调控因子。兰花授粉诱导花被萎蔫过程的早期反应是提高了对内源乙烯水平的敏感性。     

细菌中钙信号的作用

摘要：越来越多的实验证明二价钙离子（Ca2+）在细菌中有重要调控作用。本文从Ca2+ 信号对细菌生理的影响、细胞内Ca2+ 浓度及测定方法、细菌中Ca2+ 的运输和Ca2+ 结合蛋白四个方面综述了目前细菌中钙信号的研究进展。     

乙烯信号传导的研究进展

植物内源激素乙烯作为信号分子通过信号传导途径调节相关基因表达 ,控制植物体的多种生理活动。乙烯信号传导途径中的许多基因已被克隆定性 ,综述了乙烯信号传导途径中的相关基因的功能及乙烯信号传导模式。     

Ethylene Receptors: Ethylene Perception and Signal Transduction

Ethylene is sensed by a family of receptors that can be divided into two subfamilies based on phylogenetic analysis and some shared structural features. In this review we focus on the mechanistic aspects of how the receptors function in plants to transduce the ethylene signal. Recent work has led to new insights into how ethylene binds to the receptors and how this binding may induce a conformational change to regulate signaling. Additional studies point to several possible mechanisms for signal output by the receptors, which may involve changes in enzymatic activity and/or conformational changes. Other studies indicate the importance of interactions, both physical and genetic, between the receptors and early components of the signaling pathway, in particular, the Raf-like kinase CTR1, which functions as an integral component of the ethylene receptor signaling complex. The current model for signaling in Arabidopsis supports differing contributions from the receptors, with subfamily-1 receptors playing a more significant role than the subfamily-2 receptors in transmitting the ethylene signal.     

植物SAR和ISR中的乙烯信号转导网络

乙烯作为重要的信号分子在植物SAR和ISR中发挥重要作用。受病原物和其它激发子处理后,植物体内乙烯被合成,为内质网上一个His激酶类受体家族(Ⅰ型和Ⅱ型)所感知,在铜离子的转运活性下,乙烯与受体的结合使Raf-类Ser/Thr激酶CTR1失活。在CTR1的下游,EIN2、EIN3、EIN5/AIN1、EIN6、EIN7是乙烯反应的正调节子,负责乙烯信号的传导。EIN2编码功能未知的新的膜整合蛋白,而EIN5/AIN1、EIN6和EIN7尚未从分子水平上进行鉴定。定位在核内的DNA结合蛋白EIN3,直接作用于ERF1,调节乙烯反应基因的转录,激活植物防御素和病程相关蛋白基因的表达,使植物建立抗病性反应。     

Rapid Kinetic Analysis of Ethylene Growth Responses in Seedlings: New Insights into Ethylene Signal Transduction

Ethylene is a phytohormone that influences diverse processes in plants. Ethylene causes various changes in etiolated seedlings that differ between species and include reduced growth of shoots and roots, increased diameter of shoots, agravitropic growth, initiation of root hairs, and increased curvature of the apical hook. The inhibition of growth in etiolated seedlings has become widely used to screen for and identify mutants. This approach has led to an increased understanding of ethylene signaling. Most studies use end-point analysis after several days of exposure to assess the effects of ethylene. Recently, the use of time-lapse imaging has re-emerged as an experimental method to study the rapid kinetics of ethylene responses. This review outlines the historical use of ethylene growth kinetic studies and summarizes the recent use of this approach coupled with molecular biology to provide new insights into ethylene signaling.     

植物乙烯信号转导研究进展

过去10年,对模式植物拟南芥的分子遗传学研究建立了植物乙烯信号转导线性模型.乙烯结合到受体上,经一条MAPK级联反应和转录级联途径将信号转导而产生乙烯反应.拟南芥乙烯受体家族由5个成员构成,ETR1、ERS1、ETR2、ERS2和EIN4.乙烯受体包括三个结构域:乙烯结合结构域、组氨酸激酶结构域和反应调控结构域.乙烯受体定位于内质网,与CTR1协同负调控乙烯反应.ENI2、EIN3/EIL、ERF1依次位于CTR1下游,正调控乙烯反应.EIN3属于转录激活因子调控蛋白家族,受转录后调控.乙烯稳定EIN3结构,EBF1/EBF2促进EIN3分解.ERF1是转录调控因子家族成员之一,是EIN3/EIL的直接作用目标.     

Ethylene Signal Transduction in Relation to Hormone Sensitivity

Abstract: Current thinking on the mechanisms of ethylene per ception and transduction is reviewed with particular emphasis on receptors, monomeric G-proteins and protein kinase cas cades. The review seeks to reconcile some of the inconsisten cies which appear to exist between molecular genetic and bio chemical approaches and suggests that perception and trans duction pathways are more complex than is generally recog nised at present.     

采后钙处理对荔枝果实过氧化物酶活性、呼吸率及乙烯生成的影响

荔枝果实采后用钙处理,结果表明,适当地提高果实钙含量,可以抑制过氧化物酶的活性,降低呼吸作用及乙烯的生成,达到延缓衰老的目的。本实验以8％钙处理效果最佳。     

高等植物油菜素内酯的生物合成及信号转导研究进展

综述了近年来发现的植物油菜素内酯生物合成缺陷型及反应不敏感型突变体,BR生物合成的早期C 6氧化和晚期C 6氧化途径,参与合成的酶以及BR信号转导等方面的研究进展,并提出了这一问题今后研究的前景.     

植物中的MAPK及其在信号传导中的作用

促分裂原活化蛋白激酶(MAPKs)是一类存在于真核生物中的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。同动物和酵母中MAPKs类似,植物中的MAPK级联途径也是由MAPKs、MAPKKs、MAPKKKs三种类型的激酶组成。植物细胞内受体接受外界刺激信号,然后依次磷酸化激活MAPKKKs、MAPKKs和MAPKs,并影响相关基因表达。目前已经从植物中分离到一些MAPKs、MAPKKs和MAPKKKs,它们参与了植物激素、生物胁迫及非生物胁迫等过程的信号传导。介绍了植物响应外界环境胁迫过程中,不同机制和因子对MAPKs级联途径的调控。